ДНК-зажим для захвата рака до его развития

Международная группа исследователей разработала ДНК-зажим, способный обнаруживать мутации на уровне ДНК с большей эффективностью, чем существующие методы. Эта работа может упростить быстрый скрининг заболеваний с генетической основой, таких как рак, и предоставить новые инструменты для нанотехнологий. Результаты опубликованы в журнале ACS Nano.

К новому поколению скрининговых тестов

Всё больше генетических мутаций идентифицируется как факторы риска развития рака и других болезней. Учёные пытаются создать быстрые и недорогие методы их обнаружения.

«Наши результаты имеют серьёзное значение для диагностики и терапии, — говорит профессор Франческо Риччи. — ДНК-зажим можно адаптировать для флуоресцентной сигнализации при наличии последовательностей ДНК с мутациями высокого риска для определённых типов рака. Его преимущество перед другими методами — в гораздо большей эффективности в различении мутантной и немутантной ДНК. Это критически важно, чтобы понять, каким именно раком рискует заболеть или уже болен пациент».

«Природа — постоянный источник вдохновения для разработки технологий, — отмечает профессор Алексис Валле-Белиль. — Например, открытие двойной спирали ДНК Уотсоном, Криком и Франклин в 1953 году не только революционизировало понимание жизни, но и вдохновило на создание диагностических тестов, использующих сильное сродство двух комплементарных цепей ДНК для обнаружения мутаций».

«Однако известно, что ДНК может принимать и другие архитектуры, включая тройные спирали, которые образуются в последовательностях, богатых пуриновыми (A, G) и пиримидиновыми (T, C) основаниями, — объясняет исследователь Андреа Идили, первый автор работы. — Вдохновившись этими естественными тройными спиралями, мы разработали ДНК-зажим для формирования тройной спирали, чья специфичность в десять раз выше, чем у двойной спирали».

«Помимо очевидного применения в диагностике генетических заболеваний, эта работа откроет путь для новых применений в области ДНК-наноконструкций и наномашин, — считает профессор Кевин Плаксо из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. — Такие наномашины в конечном итоге могут серьёзно повлиять на многие аспекты здравоохранения в будущем».

«Следующий шаг — испытать зажим на человеческих образцах. В случае успеха начнётся процесс коммерциализации», — заключает профессор Валле-Белиль.